Faasimodulatsioon (PM, inglise keeles Phase modulation) on analoogmodulatsiooni tehnika, mille puhul kandja laine faas muutub otseses proportsioonis moduleeritava signaaliga. Kodeerides infosignaali hetkefaasi kandelaine variatsioonidena. Faasimodulatsiooni on üks kahest peamisest nurgamodulatsiooni vormist koos sagedusmodulatsiooniga.
Faasimodulatsioonis infosignaali hetkeamplituud muudab kandja signaali faasi, hoides nii amplituudi kui ka sagedust konstantsetena. Kandja signaali faas moduleeritakse infosignaali muutuva amplituudi järgi ning kandesignaali tippamplituut ja sagedus hoitakse konstantsena. Kui infosignaali amplituud muutub, siis muutub ka vastavalt kandja faas. Digitaalne vorm faasimodulatsioonist on PSK (inglise keeles Phase Shift Keying).
Faasimanipulatsioon on faasimodulatsiooni digitaalne vorm. Sinusoidaalne kandevõnkumine lülitatakse diskreetsete faasisammude kaupa üle edastatava digitaalse andmevoo poolt. Digitaalsete modulatsioonide tähistused tulenevad nende omadustest vastuvõtja poolel diskreetimisaegadel.
Lihtsaim vorm on kahefaasilise faasi olekuga binaarne faasinihke võtmed (BPSK). Kvadratuurse faasinihke võtmega (4-PSK või QPSK) edastatakse 2 bitti sümboli kohta, 8-PSK-ga 3 bitti sümboli kohta. 4-PSK-d kasutatakse näiteks [faksiimile]de edastamisel telefonivõrgu kaudu.
Faasinihke võtmemise kombineerimine amplituudinihke võtmega (ASK) annab tulemuseks kvadratuurse amplituudmodulatsiooni (QAM).
Faasimodulatsiooni varem kasutati analoogsete telekate ülekandes, et kanda üle värvi informatsiooni NTSC, PAL ja SECAM tehnikas. Tänapäeval digitaalses kommunikeerimises kasutatakse faasimodulatsiooni erinevates PSK ja QAM meetodites.
Faasimodulatsiooni kasutatakse laialdaselt raadiolainetes ning on väga tähtis või lahutamatu osa ka mitmes kodeeeritud digitaalsete edastuste skeemides, mis on aluseks suurele variatsioonile tehnoloogiatele nagu näiteks Wi-Fi, GSM ja satelliittelevisioon. Faasimodulatsioon on ka kasutusel signaali ja lainekujude loomisel digitaalsetel süntesaatoritel näiteks Yamaha DX7, kus kasutati faasimodulatsiooni sagedusemodulatsiooni sünteesis(FM süntees, inglise keeles Frequenzy modulation synthesis).
Faasimodulatsioon muudab komplekse põhiriba faasinurka proportsionaalselt infosignaali suhtes.[1]
Kui m(t) on infosignaal, mis on tarvilik ülekanda ja kandja, millele see signaal moduleerimiseks antakse on
Sellelt tulenevalt on moduleeritud signaal
Kus on kandja amplituud on kandja nurksagedus, on aeg, on edastatavat teavet sisaldav moduleeriv signaal ja on kandja põhifaas. Faasimodulatsioon on seotud sagedusmodulatsiooniga selle poolest, et mõlema tehnika puhul muutub kandja faasinurk. QAM modulatsiooni ühendab faasimodulatsiooni ja AM modulatsiooni signaali tugevus. Faasimodulatsioon nagu ka teised modulatsioonimeetodid, põhjustab kandesageduse ümber spektris kõrvalsagedusi (vaata Fourier' teisendust).[2]
Saadud valem näitab, kuidas moduleerib faasi. Mida suurem on aja punktis, seda suurem ka faasi nihe moduleeritud signaalil selles punktis. Seda on ka võimalik vaadata sageduse muutusena kandja signaalis ja sellest omakorda võib arvata faasimodulatsiooni kui erilist olukorda sagedusmodulatsiooni sünteesist, kus kandesagedusemodulatsiooni annab faasimodulatsiooni ajatuletis.
Sellises olukorras saab modulatsiooni signaal olla
Spektraalse käitumise matemaatika näitab, et on kaks huvitavat piirkonda:
Nagu ka teiste modulatsiooniindeksite puhul näitab see suurus, kui palju moduleeritud muutuja varieerub oma moduleerimata taseme ümber. See on seotud kandesignaali faasi muutustega:
Kus on tippfaasi hälve. Võrreldes sagedusmodulatsiooni modulatsiooniindeksiga.
Kandja faasiliseks moduleerimiseks on mitu võimalust.